你知道多諧振蕩器嗎？它是應用晶體管的開關操作形成的電子電路之一，因為它設計簡單，你可能在初學者的編程指南中見過它。在這篇文章中，英銳恩單片機開發(fā)工程師將介紹多諧振蕩器是一種什么樣的電路，它有什么樣的應用。

多諧振蕩器是晶體管的基本電路，已有大約100年的歷史。用于定時器、振蕩電路、觸發(fā)器電路等各種場景。它存在三種電路配置：不穩(wěn)定、單穩(wěn)態(tài)和雙穩(wěn)態(tài)。

一、什么是多諧振蕩器？

多諧振蕩器是一個電子電路即產生振動，因為它被稱為“振子”。但是，它并不是簡單易懂的設備振動，而是通過開關機不斷產生脈沖信號的電子電路。

當我們談論多諧振蕩器時，會使用幾種半導體，但最常見的形式是將兩個晶體管連接起來，就好像它們由四個電阻器和兩個電容器連接一樣。

開關晶體管產生的信號是方波或鋸齒波，是矩形波（非正弦波），其特點是高速躍遷。多諧振蕩器的這種操作已用于振蕩電路、定時器、鎖存電路（保持電路）、觸發(fā)器電路以及數(shù)字和模擬電路。

多諧振蕩器根據(jù)電路類型可分為三類（下面會做講解），它是不穩(wěn)定的、單穩(wěn)態(tài)的和雙穩(wěn)態(tài)的。

二、多諧振蕩器的種類

脈沖信號是由晶體管的開關操作產生的，沒有區(qū)別，但根據(jù)電路結構，多諧振蕩器可分為以下三種類型。

①不穩(wěn)定（一個穩(wěn)定的）多諧振蕩器

最基本的多諧振蕩器是不穩(wěn)定的。正如“不穩(wěn)定”一詞的字面意思，脈沖信號是在重復打開和關閉的同時產生的。

如上所述，多諧振蕩器的基本形式由兩個晶體管、四個電阻器和兩個電容器組成。然而，R2和R3的電阻大于R1和R4。

當施加電壓時，一個晶體管導通，另一個截止。順便說一下，這些是打開還是關閉取決于產品規(guī)格和電容器的充電值。當晶體管導通時，意味著電流在集電極和發(fā)射極之間流動。這時候從基極施加的電壓一般說是0.6V左右（也叫Vbe等），就不再上升了。

然后，作為起點的電容器將通過施加電壓進行充電，但是連接到較小電阻的電容器自然會更快地充電。

這個電容器將電壓升高到施加到電源上的電壓值，但是當另一個電容器也被充電并接近0.6V時，這次Vbe流向另一個晶體管，電流在集電極和發(fā)射極之間流動。流動，即開啟。它是一種不穩(wěn)定的多諧振蕩器，它通過重復此過程產生開/關和脈沖信號。

對于脈沖信號這樣的方波，頻率的概念是必不可少的。因為它有一個寬帶頻率，它可能會產生意想不到的脈沖。不穩(wěn)定多諧振蕩器的頻率由電阻值和電容值決定，與1/CR成正比。

②單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器

它是一種保持一個穩(wěn)定狀態(tài)的多諧振蕩器。穩(wěn)定狀態(tài)意味著除非從外部施加一些操作，否則晶體管的開/關不會改變。即使變得不穩(wěn)定，經過一定時間后也會恢復穩(wěn)定。這個時間是由電阻和電容的數(shù)量決定的。

由于這些特性，它有時被稱為一次性多諧振蕩器或單諧振蕩器?；倦娐放渲门c不穩(wěn)定多諧振蕩器相同，但這里一個晶體管和電容器是交流耦合的，另一個是直流耦合的。適用于產生一定時間的信號，如定時器等，具有價格低廉、電路設計簡單等優(yōu)點。

③雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器

雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器屬于觸發(fā)器，也用于存儲器等存儲元件。它由兩個晶體管和四個電阻組成，無需使用電容器。因此，它沒有時間對電容器進行存儲和放電，而是通過施加電壓來保持一個晶體管導通和另一個晶體管截止的狀態(tài)。

接下來，當有輸入信號時，進行切換，但在此之前，不進行狀態(tài)切換。在此背景下，它早已被用于收銀機。與單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器一樣，該電路易于配置，因此比其他多諧振蕩器稍貴，但經常使用。

三、多諧振蕩器的使用

多諧振蕩器的誕生可以追溯到大約100年前的1919年。同樣，由于其非常簡單的設計，它已被用于各種情況。

在模擬電路中，除了不需要這種高精度時間測量的定時器和晶體振蕩器，或者作為發(fā)射器如汽車轉向燈，在其他情況下使用頻率發(fā)生器?？梢蕴岬?。

在數(shù)字電路中還起到保持存儲器等功能的作用。在集成電路還不普及的時代，有使用多個多諧振蕩器的情況。近年來，集成電路變得更便宜。此外，由于多諧振蕩器難以獲得精度，因此有些領域正在被微型計算機取代。但是，因為它簡單，所以它具有易于添加變化的特性，可以說它是一個值得記住的電路。

以上就是英銳恩單片機開發(fā)工程師分享的“晶體管的基本電路：什么是多諧振蕩器？”。英銳恩專注單片機應用方案設計與開發(fā)，提供8位單片機、16位單片機、32位單片機。